Строение сердца человека и механизм его работы: анатомические схемы и список функций

Как устроено человеческое сердце? Сердце (лат. сor) – мышечно-полостное образование, которое обеспечивает адекватную поставку крови ко всем клеткам и тканям. Особенность органа заключается в автономности: индивидуальной иннервации и регуляции сократительной функции. Однако мышечные, клапанные и структуры проводящей системы крайне чувствительны к изменениям во всем организме.

Топография органа: сердце располагается в грудной полости в комплексе структур средостения (образования, которое находится между двумя легкими), занимая среднюю нижнюю часть. Орган «лежит» на диафрагме, заключенный в околосердечную сумку – перикард. Боковыми стенками прилегает к корням легких и магистральным сосудам.

Схематическое изображение внутренней структуры сердца:

При общем клиническом осмотре путем перкуссии (поколачивания) по передней стенке грудной клетки определяется относительная и абсолютная сердечная тупость. Преимущественная часть органа находится с левой стороны, правая граница – по внешнему краю грудины.

Выслушивают деятельность сердца, функционирования клапанов с помощью фонендоскопа в точках их проекции.

Анатомия сердца

Морфологическая структура сердца определяется экспертами по-разному. Анатомически орган делят на правую и левую половину, которые соединяются посредством сосудов большого и малого круга циркуляции крови.

Во время внутриутробного развития сердце проходит разные стадии формирования камер. В случае незавершенного процесса при рождении сохраняются патологические шунты между левыми и правыми отделами, которые вызывают нарушения гемодинамики.

Камеры (полости) обеих половин соединены между собой с помощью отверстий, где направление потока регулируется деятельностью створчатых структур клапанов.

Стенка органа представлена тремя основными оболочками:

• эндокард – выстилает внутреннюю поверхность сердца, формирует сухожильные хорды (нити) и клапанный аппарат;
• миокард – мышечный слой, формирующий стенку органа, межжелудочковую перегородку и папиллярные мышцы;
• эпикард – внешняя соединительнотканная оболочка, которая считается внутренним листком околосердечной сумки. Между слоями перикарда находится небольшое количество (до 2 мл) жидкости, что обеспечивает гладкое скольжение органа во время разных фаз сердечного цикла.

Воспалительные патологии околосердечной сумки или реактивные изменения на фоне других заболеваний (например, панкреатита или острой почечной недостаточности) ведут к повышенному синтезу жидкости, которая препятствует расширению полостей сердца и адекватному притоку крови.

Камеры

Схема строения сердца подразумевает разделение органа на половины, которые представлены четырьмя основными и двумя дополнительными камерами.

Правая часть Левые отделы

Предсердие (атриум), что собирает кровь с большим содержанием углекислого газа (венозную) со всего организма	Предсердие, куда впадают четыре легочные вены, несущие артериальную кровь с высокой концентрацией кислорода
Желудочек, который соединен с верхней камерой через атриовентрикулярное отверстие. Выносящий тракт несет кровь по малому кругу для газообмена	Желудочек – самая большая камера с толстым слоем мышечных волокон, сокращение которых обеспечивает адекватный выброс крови для доставки на периферию
Ушко – полость небольших размеров, соединенное с предсердием (меньше, чем слева)	Ушко – дополнительная камера с входом в атриум

Клиническое значение ушек – дополнительный объем, которым заполняется сердце при повышенных нагрузках. Однако застой крови в камерах повышает риск развития тромбов (сгустков) с возможным разнесением в сосуды мозга или миокарда и последующим инсультом или инфарктом.

Клапанные структуры

Регуляция потока крови в определенном направлении задается клапанными структурами, производными соединительнотканной внутренней оболочки (эндокарда). В гемодинамической системе органа выделяют четыре основных клапана:

• митральный (левый атриовентрикулярный) – представлен двумя створками, которые открываются в полость желудочков во время сокращения предсердий;
• аортальный (состоит из трех створок) – расположен на выходе из левого желудочка;
• трехстворчатый, определяющий движение крови в правых отделах;
• клапан легочной артерии (трехстворчатый), регулирующий поток жидкости из желудочка в малый круг циркуляции крови.

Смыкание и открытие створок клапанов обеспечивается сокращением папиллярных мышц и протяженностью сухожильных хорд (слишком короткие или длинные волокна последних ведут к недостаточности аппарата и обратному забросу крови).

Сосудистая система органа

Постоянная мышечная работа сердца требует большого количества энергии, которая поставляется по венечным артериям с питательными веществами и кислородом. Коронарные сосуды органа отделяются от аорты непосредственно у основания створок клапана.

Выделяют две основные артерии, кровоснабжающие миокард:

1. Правая, выходящая из аорты на заднюю поверхность сердца, обеспечивает трофику правого предсердия и желудочка.
2. Левая, которая огибает предсердие и ложится в переднюю борозду, обеспечивает кровоснабжение основной мышечной массы сердца (левые отделы, межжелудочковая перегородка и передняя стенка). Нарушение кровотока в этом сосуде чаще всего вызывает боли и ощущение покалывания за грудиной.

Существуют индивидуальные особенности отхождения артерий, потому при контрастных методах исследования выделяют разные типы кровоснабжения сердца.

Отток венозной крови происходит по одноименным сосудам, которые открываются небольшими отверстиями в полость правого предсердия.

Гистология: как выглядит сердце под микроскопом?

Структура сердца организована тремя основными оболочками, клеточное строение которых определяется выполняемыми функциями. Микроскопическое расположение тканей в разрезе (гистология) представлено в таблице:

Слой Картина под микроскопом

Эндокард (ткани клапанов, сухожильных хорд и папиллярных мышц, внутренняя оболочка)	плоские клетки, расположенные на соединительнотканной мембране; гладкомышечные волокна (больше в папиллярных мышцах); толстый слой соединительной ткани (наиболее выражен в створках клапанов). Клетки питаются кровью из полостей сердца
Миокард	Мышечные волокна, построенные из одно- или двухядерных клеток. Сократительные белки имеют поперечную исчерченность, как в скелетной мускулатуре. Отдельные волокна соединяются между собой с помощью вставочных дисков. Последние способствуют быстрому распространению сокращения по всей массе сердечной мышцы
Проводящая система сердца	Атипичные кардиомиоциты (мышечные) клетки трех типов: Пейсмекеры (задающие ритм) – клетки с сократительными волокнами без четкой направленности, расположенные в стенке правого предсердия. Задача элементов – генерировать импульсы с правильным ритмом и частотой. Переходные – расположенные в толще миокарда предсердий и в атриовентрикулярном соединении. Основная функция – проводить возбуждение. Волокна Пуркинье – находятся в толще межжелудочковой перегородки и стенках. Основные характеристики: большой размер, низкая концентрация сократительных волокон. Структуры необходимы для последовательной передачи возбуждения во все отделы миокарда
Эпикард – внутренний листок перикарда	Тонкая оболочка из соединительной ткани, содержащая эластические и коллагеновые волокна.

На фото представлено гистологическое строение сердца (мышечного слоя):

Фазы работы сердца

Чтобы непрерывно продвигать кровь по сосудам, сердце должно сокращаться. Исходя из стадии сокращения, выделяют 3 фазы сердечного цикла:

• Систола предсердий, во время которой кровь поступает из предсердий в желудочки. Чтобы не препятствовать току, митральный и трёхстворчатый клапан в этот момент раскрываются, а полулунные, наоборот, закрываются.
• Систола желудочков подразумевает продвижение крови дальше к артериям через открытые полулунные клапаны. При этом створчатые клапаны закрываются.
• Диастола включает наполнение предсердий венозной кровью через открытые створчатые клапаны.

Каждое сердечное сокращение длится примерно одну секунду, но при активной физической работе или во время стресса скорость импульсов увеличивается за счёт сокращения длительности диастолы. Во время полноценного отдыха, сна или медитации сердечные сокращения, наоборот, замедляются, диастола становится длиннее, поэтому организм активнее очищается от метаболитов.

Где у человека находится сердце: фото

Расположение сердца

Основная часть сердца человека, а точнее две трети его объема, находится с левой стороны от центра грудной клетки. И только одна из трех частей немного заходит в правую половину. Это видно на фото выше. Подробнее:

• Сердце в организме человека размещается между его легкими.
• Оно тесно прилегает изнутри к грудной клетке и окружено околосердечной сумкой.
• При этом сердечная «ось» имеет небольшой наклон.
• Это расположение считается нормой и встречается у большинства людей.

Но возможны отклонения от стандарта расположения данного органа:

• Правостороннее расположение.
• Распластанное по диафрагме или горизонтальное. Положение возможно при широкой, но короткой грудной клетке.
• Смещение ближе к вертикальному расположению. Встречается у худощавых людей.

Кроме того, положение органа может завесить от соматической конституции человека. У астенического типа людей оно вертикально. Гиперстеник имеет чаще горизонтальное расположение, астенический тип – вертикальное.

Следовательно, коэффициенты стандарта расположения могут претерпевать незначительные изменения в зависимости от размера сердца, его индивидуальных особенностей, физиологии организма человека и при этом не считаться патологией. И поэтому возможно говорить только об условных стандартах, но не об эталоне.

Какое строение сердца человека — сердце в разрезе, правое, левое предсердие, стенки, мышцы: опишите кратко, анатомия

Сердце в разрезе, правое, левое предсердие, стенки, мышцы

Сердце внешне напоминает строение конуса. Основание органа более расширено и обращено вверх. А в острие, напротив, направлено вниз под острым углом. У основания находятся устья крупных кровеносных сосудов, а само оно расположено на уровне третьего ребра.

В школе детям часто задают домашнее задание по анатомии (биологии 8 класс): опишите кратко строение тела человека, а именно сердце в разрезе, правое, левое предсердие, стенки, мышцы. На рисунке подробно все видно. Подробное описание:

Камеры сердца

• Орган разделен на 2 половинки, состоящие из 4 камер: правое предсердие и правый желудочек, и левое предсердие, и левый желудочек.
• В нормальном состоянии они не соприкасаются – их разделяют перегородки: межпредсердная и межжелудочковая. При наследственных пороках в них могут быть отверстия, через которые кровь переходит из одной половины в другую. Все камеры объединяются между собой отверстиями.

Строение сердца

• По краям отверстий расположены клапаны сердечной мышцы: в правой стороне – трехстворчатый, в левой части – двустворчатый (митральный). Они обеспечивают проход крови только в одном направлении, из предсердечных камер в желудочки.
• Между каждым из желудочков и отходящих от них аорт, также располагаются клапаны. Они называются полулунными – благодаря строению и форме створок.
• Каждый клапан имеет три листка, начинающие кармашки.
• Клапаны снабжают кровью только в одном направлении – в легочную артерию и аорту.
• Таким образом, створчатые и полулунные клапаны помогают току крови только в одном направлении — из предсердий она следует в желудочки, а затем поступает в аорту и легочную артерию.

Строение сердца

Хоть сердце и является мышечным органом, ошибочно полагать, что оно состоит только из волокон. Стенка включает три слоя, имеющих свои особенности:

• Эндокард. Внутренняя оболочка поверхности четырех камер. Она является своеобразным симбиозом соединительных эластичных клеток и гладкомышечных. Найти грань эндокарда почти невозможно — достаточно тонкий, он переходит в кровеносные сосуды, а в местах контакта с предсердием, врастает в эпикард.
• Миокард. Своеобразный каркас сердца, состоящий из мышечных волокон. Слои поперечных борозд соединяются так, что имеют возможность быстро реагировать на возбудительные импульсы в одной области сердца, выталкивая кровь в сосудистое русло. Также здесь располагаются клетки, передающие нервные сигналы. Толщина миокарда напрямую зависит от объема его функций – миокард камер предсердий тоньше, чем желудочковый.

Строение стенок сердца

• Эпикард. Внешний слой стенок сердца. Оболочка, образованная из эпителиальной и соединительной ткани, служит разделительным слоем между сердечной сумкой и сердцем. Его тонкая, немного прозрачная структура защищает орган от трения во время сокращений, способствуя одновременно взаимодействию мышечного слоя и прилегающих к нему тканей.

Также у сердца есть специальное фиброзное кольцо, разбивающее предсердия от желудочков. Это позволяет, сокращаясь друг за другом, выталкивать кровь строго только в одном векторе.

Камеры в сердце человека — строение, количество: таблица

Человеческое сердце имеет четыре, отделенные друг от друга перегородками, самостоятельные основные полости или камеры и соединяющиеся с ними две дополнительные. Каждый из них выполняет свою функцию. В таблице ниже описано строение и количество.

Название	Правые камеры	Левые камеры
Предсердие	Правое предсердие Идет ток крови нижней и верхней полой вен, приносящих венозную кровь, с высоким содержанием углекислого газа	Левое предсердие Впадают четыре легочные вены, приносящие кровь, содержащую кислород
Желудочек	Правый желудочек Соединен с легочной артерией, несущей далее кровь в легкие для обогащения их кислородом.	Левый желудочек От желудочка отходит дуга аорты, по которой кровь поступает ко всем органам человека. Является самой большой по размеру камерой, с толстым слоем мышц.
Ушко	Небольшая камера, соединенная с предсердием	Полость, имеющая вход в атриум
	Основная функция ушек, иметь резервный дополнительный объем, который заполняется кровью во время повышенных нагрузках. При хорошей работе сердца они почти не функционируют. При ослаблении камер сердца — ушки, открывающиеся в направлении предсердия, выполняют функцию насоса, подкачивая кровь в желудочки

Два предсердия

Две камеры поменьше ученые назвали предсердиями. Их два: правое и левое. Эти камеры, в норме, не сообщаются друг с другом. Между ними находится глухая стена.

И только во время внутриутробной жизни еще не родившегося человека в этой стене есть отверстие, прикрытое клапаном. Это то, что называется овальным окном.

Пока человечек еще не родился, пока он еще не может дышать самостоятельно, через это овальное окно идет сброс крови с правого предсердия в левое. В момент рождения это отверстие с клапаном закрывается и в дальнейшем прочно зарастает.

Вдумайтесь в название этих камер: пред-сердия или полости, находящиеся в преддверии сердца. Это так и есть.

Обе эти камеры — преддверие двух других, более крупных камер сердца человека. Они, как передняя в доме. Именно в эти небольшие камеры “приходит” кровь из системы венозных сосудов. И только потом, через специальные отверстия, кровь попадает в две камеры побольше.

Два желудочка

Две другие камеры сердца — это желудочки. Они больше, стенки их толще и мощнее, чем у предсердий. Да это и понятно. Ведь предсердиям нужно всего лишь принять кровь из сосудистой системы и вытолкнуть ее в желудочки.

А вот желудочки, получив кровь из предсердий, должны вытолкнуть ее в систему артериальных сосудов. А для этого им нужно преодолеть сопротивление этих таких разнообразных и таких многочисленных и разветвленных сосудов.

Две большие камеры сердца никогда не сообщаются между собой. Между двумя желудочками — правым и левым — тоже находится глухая стена. Это, конечно, в норме. Здесь я не говорю о различных пороках сердца.

Правый желудочек

Эта полость сердца принимает «грязную» кровь из левого предсердия и направляет в лёгкие на очистку от углекислого газа и обогащение кислородом. Соответственно, правый желудочек соединяется с лёгочным стволом, по которому кровь и будет направляться  лёгкие.

Трикуспидальный клапан, который должен быть закрыт во время заброса крови в лёгочный ствол, фиксируется сухожильными нитями к сосочковым мышцам. Именно сокращение и расслабление этих мышц управляет работой трикуспидального клапана.

Сосочковые мышцы выделены зелёным, а сухожильные нити — жёлтым цветом:

Клапаны в сердце человека — внутреннее строение: схема с подписями

Специальные клапаны, расположенные в сердце человека, позволяют поддерживать поток крови в определенном направлении. Открываясь поочередно, они пропускают кровь или преграждают ее дальнейший ход. Примечательно, что клапаны расположены вдоль одной линии плоскости. Выше на картинке видна схема с подписями.

Во внутреннем строении органа выделяют четыре клапана:

1. Митральный, двустворчатого строения клапан, расположен в левой половине органа. Представляет собой две створки, открывающиеся в полости желудочков.
2. Аортальный, трехстворчатый клапан. Находится в нижней части левого желудочка. Он препятствует оттоку назад из аорты.
3. Легочный трехстворчатый клапан. Он регулирует течение крови в легочный ствол во время сокращения левого желудочка, не давая ей вернуться обратно.
4. Трехстворчатый или трикуспидальный клапан, расположен в правой части между предсердием и желудочком. Во время сокращения правого желудочка не дает возможность крови откатиться назад в предсердие.

Трикуспидальный клапан (valva tricispidalis)

Этот клапан располагается между правым желудочком и правым предсердием. Он сформирован тремя пластинками, к которым крепятся сухожильные нити. Сами сухожильные нити соединяются с сосочковыми мышцами, расположенными в правом желудочке.

На разрезе во фронтальной плоскости мы не можем увидеть три пластики, зато нам хорошо видны сосчковые мышцы (обведены чёрным) и сухожильные нити, прикреплённые к пластинкам клапана. Также отлично видны полости, которые клапан разделяет — правое предсердие и правый желудочек.

На разрезе в горизонтальной плоскости три створки трикуспидального клапана предстают перед нами во всей красе:

Митральный клапан (valva atrioventricularis sinistra)

Митральный клапан регулирует ток крови между левым предсердием и левым желудочком. Клапан состоит из двух пластин, которые также, как и в предыдущем случае, управляются сосочковыми мышцами через сухожильные нити. Обратите внимание — митральный клапан является единственным клапаном сердца, который состоит из двух створок.

Митральный клапан обведён зелёным цветом,  а сосочковые мышцы — черным:

Давайте посмотрим на митральный клапан в горизонтальной плоскости. Ещё раз отмечу — только этот клапан состоит из двух пластин:

Клапан лёгочного ствола (valva trunci pulmonalis)

Клапан лёгочного ствола также часто называется лёгочным клапаном или пульмональным клапаном. Это синонимы. Клапан сформирован тремя заслонками, которые прикрепляются к  лёгочному стволу в месте его отхождения от правого желудочка.

Вы легко найдёте клапан легочного ствола, если знаете, что лёгочный ствол начинается от правого желудочка:

На горизонтальном разрезе вы также легко обнаружите лёгочный клапан, если знаете, что он находится всегда кпереди от аортального клапана. Лёгочный клапан вообще занимает самое переднее положение из всех клапанов сердца. Без труда находим сам лёгочный клапан и три заслонки, которые его формируют:

Аортальный клапан (valva aortae)

Мы уже говорили о том, что мощный левый желудочек отправляет порцию свежей, обогащённой кислородом крови в аорту и далее по большому кругу. Аортальный клапан разделяет левый желудочек и аорту. Он сформирован тремя пластинами, которые крепятся к фиброзному кольцу. Это кольцо располагается в месте соединения аорты и левого желудочка.

Рассматривая сердце на срезе в горизонтальной плоскости, не забываем, что легочный клапан находится впереди, а аортальный клапан — за ним. Аортальный клапан окружен всеми остальными клапанами с такого ракурса:

Какое строение имеют сосуды сердца человека: описание

Как и любому органу в организме человека, сердцу также необходимы питательные вещества и кислород. Какое строение имеют сосуды сердца человека? В строении сердца принято выделять две главные артерии, снабжающие кровью миокард — описание:

1. Расположенная в правой части органа, выступает из аорты на заднюю часть сердца и обеспечивает кровеносный ток предсердия и желудочка.
2. Левая артерия обходит камеру предсердия и размещается в передней борозде, снабжая кровью основные отделы сердца – левую часть, межжелудочковую стенку, переднюю поверхность.

Сосуды, ответственные за питание сердца, обогащенной кровью, называются венечными. Они ответвляются от аорты, непосредственно у створок клапана. Венечные артерии питают кровью сердечный орган, а по венечным венам проходит отток обескислороженной крови.

Положение сердца человека: типы, величина

Размер или величина сердца, его положение в грудине человека зависит от множества факторов:

• Пол
• Возраст
• Физиологические показания
• Наследственная предрасположенность

По расположению органа в человеческом теле различают три типа:

1. Косое положение. Самый распространенный тип. Угол наклона размещения по отношению к сердечной оси составляет около 45°.
2. Горизонтальное. Силуэт сердца на рентгеновском снимке показывает почти лежащее расположение. Угол наклона по отношению к оси показывает от 35°.
3. Вертикальное расположение. Силуэт сердца показывает почти стоячее положение. Угол наклона от 50° до 56°.

У представителей брахиморфного типа строения корпуса тела, с широкой грудной клеткой и высоким положением диафрагмы, сердце находится горизонтально. Люди долихоморфного типа с длинной, узкой грудной клеткой имеют чаще вертикальное расположение органа. Следовательно, даже ориентируясь на форму телосложения и внешний вид грудной клетки, можно говорить о положении сердечного органа. Пол человека также влияет на определение положения и размер сердца. У женщин чаще сердце расположено горизонтально.

Размер сердечной мышцы напрямую зависит от возраста, пола человека, его массы тела и роста. На его величину влияют внешние факторы – условия труда, место проживания. Сердце увеличивается вместе с массой тела и ростом, развитием мускулатуры. Последнее косвенно влияет на тот факт, что женская сердечная мышца меньше, чем мужская.

Строение сердца человека: возрастные особенности

Сердце после рождения ребенка не только увеличивается в размерах, оно меняет вид и свои пропорции. Сердечная мышца новорожденного лежит горизонтально и имеет шаровидную форму. В конце первого года, когда малыш начинает активно двигаться, стоять и ходить, и сердце переходит в косвенное положение. В десятилетнем возрасте оно достигает размер взрослого. Возрастные особенности строения сердца человека:

• Коэффициент размера важного органа по отношению к массе тела у ребенка больше, чем у взрослого.
• Наиболее усиленно оно растет в начале жизненного пути.
• В 8 месяцев сердце увеличивается вдвое по сравнению с изначальными размерами, к 3-летнему возрасту в три раза, в 5 лет его масса умножается на 4, в 16 -летнем возрасте увеличивается в 11 раз.

Изначально размер и масса сердца мальчиков больше, чем у девочек. Но в 12-13 лет, в период гормонального всплеска и усиленного роста девочек, оно перегоняет и становится больше. В 16 лет размер сердца девочки вновь уступает по своим величинам.

От полноценной работы сердечной мышцы зависит состояние всего организма, поэтому поддержание его в здоровом виде является одним из приоритетов. Чтобы избежать появления сердечных патологий, необходимо обратить внимание на факторы, влияющие на их развитие:

• Резкий скачек массы тела, лишний вес
• Вредные привычки: курение, алкоголь
• Потребление большого количества вредной для организма пищи, нерациональные диеты
• Интенсивные физические нагрузки или напротив — малоактивный образ жизни
• Психоэмоциональные состояния: хронический стресс, нервное перенапряжение

Зная анатомию строения сердца, его важное значение в строении организма, важно сделать небольшое усилие, отказавшись от привычек, приносящих вред здоровью. Теперь вы знаете про строение сердца, его функции и возрастные особенности. Удачи!

Перегородки и борозды сердца

Левый и правый желудочки разделяются толстой мышечной стенкой. Эта стенка называется межжелудочковая перегородка (septum interventriculare).

Межжелудочковая перегородка располагается внутри сердца. Но её расположение соответствует межжелудочковым бороздам, которые вы можете увидеть снаружи.  На грудинно-рёберной поверхности сердца располагается передняя межжелудочковая борозда (sulcus interventricularis anterior). Эту борозду я выделил зелёным цветом на рисунке.

На диафрагмальной поверхности сердца располагается задняя межжелудочковая борозда (sulcus interventricularis posterior). Она выделена зелёным и на неё указывает цифра 13.

Левое и правое предсердие разделяются междпредсердной перегородкой (septum interatriale), она также выделена зелёным цветом.

С внешней части сердца желудочки от предсердий отделяются венечной бороздой (sulcus coronarius).  На рисунке ниже вы можете увидеть венечную борозду на диафрагмальной, то есть задней поверхности сердца. Эта борозда является важным ориентиром для определения крупных сосудов сердца, о которых мы будем говорить далее.

Внешнее строение сердца

Под внешним строением сердца понимают его камеры, оно содержит два предсердия, два желудочка. Они разделены перегородками. Впадают в сердце легочные, полые вены, а выносят кровь артерии легких, аорта. Между крупными сосудами, на границе одноименных предсердий и желудочков есть клапаны:

• аортальный;
• легочной артерии;
• митральный (слева);
• трикуспидальный (между правыми частями).

Сердце окружено полостью с небольшим количеством жидкости. Ее образуют листки перикарда.

Границы сердца и их проекция на поверхность грудной клетки

Границы сердца находят перкуторно, при простукивании, более точно их помогает определять рентгенография или эхокардиография. Проекциями сердечного контура на поверхность грудной клетки являются:

• правая – на 10 мм правее грудины;
• левая – 2 см внутрь от перпендикуляра от центра ключицы;
• верхушка – 5 межреберье;
• основание (верхняя) – 3 ребро.

Какие ткани входят в состав сердца

В состав сердца входят следующие виды тканей:

• мышечная – основная, называется миокардом, а клетки кардиомиоцитами;
• соединительная – клапаны, хорды (нити, которые держат створки), наружный (эпикардиальный) слой;
• эпителий – внутренняя оболочка (эндокард).

Поверхности сердца человека

У сердца человека различают такие поверхности:

• ребер, грудины – передняя;
• легочные – боковые;
• диафрагмальная – нижняя.

Верхушка и основание сердца

Верхушка сердца направлена вниз и влево, ее локализация – это 5 межреберный промежуток. Она представляет собой вершину конуса. Широкая часть (основание) находится сверху, ближе к ключицам, а проецируется на уровень 3 ребра.

Форма сердца человека

По форме сердце здорового человека похоже на конус. Его острие направлено под острым углом вниз и влево от центра грудины. Основание содержит устья крупных сосудов и расположено на уровне 3 ребра.

Слои сердца

1.Перикард (pericardium). Это — плотная соединительнотканная оболочка, которая надёжно укрывает сердце.

Перикард — двуслойная оболочка, он состоит из фиброзного (наружного) и серозного (внутреннего) слоёв. Серозный слой также расщепляется на две пластины — париетальную и висцеральную. У висцеральной пластины есть специальное название — эпикард.

Во многих авторитетных источниках вы можете увидеть, что именно эпикард является первой оболочкой сердца.

2.Миокард (myocardium). Собственно мышечная ткань сердца. Это самый мощный слой сердца. Наиболее развитый и толстый миокард формирует стенку левого желудочка, как мы уже рассматривали в начале статьи.

Посмотрите, как толщина миокарда отличается в предсердиях (на примере левого предсердия) и в желудочках (на примере левого желудочка).

3.Эндокард (endocardium). Это тонкая пластинка, которая выстилает всё внутреннее пространство сердца. Эндокард сформирован эндотелием — особой тканью, состоящей из плотно примыкающих друг к другу эпителиальных клеток. Именно с патологией эндотелия связывают развитие атеросклероза, гипертонической болезни, инфаркта миокарда и других грозных сердечно-сосудистых заболеваний.

Топография сердца

Помните, в прошлом уроке по базовой топографии груди я говорил, что без знания топографических линий у вас не получится выучить вообще ничего из всего, что связано с грудной полостью? Выучили их? Отлично, вооружайтесь вашими знаниями, сейчас мы будем их использовать.

Итак, различают границы абсолютной сердечной тупости и относительной сердечной тупости.

Такое странное название происходит от того, что если вы будете простукивать (в медицине это называется «перкуссия») грудную клетку, в месте, где располагается сердце, вы услышите притупление звука. Лёгкие при перкуссии более звонкие, чем сердце, именно отсюда и происходит этот термин.

Относительная тупость — это анатомические (истинные) границы сердца. Границы относительной тупости мы можем установить во время вскрытия. В норме сердце прикрыто лёгкими, поэтому границы относительной сердечной тупости видны только на препарате.

Абсолютная сердечная тупость — это границы части сердца, которая не прикрыта лёгкими. Как вы понимаете, границы абсолютной сердечной тупости будут меньше чем границы относительной сердечной тупости на одном и том же пациенте.

Границы относительной сердечной тупости (истинные границы сердца)

• Верхушка сердца (1): 5-е межреберье, на 1-1.5 сантиметра медиальнее левой среднеключичной линии (выделена зелёным цветом);

• Левая граница сердца (2): линия, проведённая от точки пересечения третьего ребра с парастернальной линией (желтый цвет) до верхушки сердца. Левая граница сердца сформирована левым желудочком. Вообще, я советую запомнить именно третье ребро — оно постоянно будет встречаться вам в качестве ориентира для разных анатомических образований;

•  Верхняя граница (3) — самая простая. Она идёт по верхнему краю третьих рёбер (снова видим третье ребро) от левой до правой парастернальных линий (обе — желтый цвет);

• Правая граница сердца (4): от верхнего края 3-го (опять оно) до верхнего края 5-го ребра по правой парастернальной линии. Эта граница сердца сформирована правым желудочком;

• Нижняя граница сердца (5): горизонтальная линия, провердённая от хряща пятого ребра по правой парастернальной линии к верхушке сердца. Как видите, цифра 5 тоже весьма магическая в плане определения границ сердца.

Автоматия сердца

В отличие от поперечно-полосатой скелетной мускулатуры волокна сердечной мышцы соединяются между собой отростками, и поэтому возбуждение с одного участка сердца может распространиться на другие мышечные волокна.

Сердечные сокращения являются непроизвольными. Человек не может усиливать или изменять частоту сокращений сердца. В то же время сердце обладает автоматией. Это значит, что импульсы, приводящие к сокращению, возникают в нем самом, тогда как к скелетным мышцам они приходят по центробежным волокнам из центральной нервной системы.

Сердце лягушки, помещенное в раствор, заменяющий кровь, продолжает длительно ритмически сокращаться. Причину автоматии сердца до конца выяснить не удалось. Однако электрофизиологические исследования показали, что в клетках проводящей системы сердца ритмически возникают изменения потенциала клеточной мембраны, обусловливающие появление возбуждения, которое вызывает сокращение сердечной мышцы.

Нервная и гуморальная регуляция деятельности сердца человека

Частота и сила сердечных сокращений в организме регулируются нервной и эндокринной системами. Сердце иннервируется блуждающим и симпатическими нервами. Блуждающий нерв замедляет частоту сокращений и уменьшает их силу. Симпатические нервы, наоборот, увеличивают частоту и силу сокращений.

На сердечную деятельность оказывают влияние некоторые вещества, выделяемые различными органами в кровь. Гормон надпочечников — адреналин, подобно симпатическим нервам, увеличивает частоту и силу сердечных сокращений. Следовательно, нейрогуморальная регуляция обеспечивает приспособление деятельности сердца, а следовательно, и интенсивность кровообращения к потребностям организма и условиям внешней среды.

Венозный отток от сердца

Венозная система сердца начинаются с крохотных венул, которые собираются в более крупные вены. Эти вены, в свою очередь, впадают в коронарный синус, который открывается в правое предсердие. Как вы помните, вся венозная кровь всего организма собирается в правом предсердии, и кровь от сердечной мышцы не является исключением.

Давайте посмотрим на сердце с диафрагмальной поверхности. Здесь хорошо видно отверстие коронарного синуса — оно выделено зелёным цветом и на него указывает цифра 5.

В передней межжелудочковой борозде залегает большая вена сердца (vena cordis magna). Она начинается на передней поверхности верхушки сердца, далее ложится в переднюю межжелудочковую борозду, затем — в венечную борозду. В венечной борозде большая вена огибает сердце по направлению назад и влево, впадая на задней поверхности сердца в правое предсердие через венечный синус.

Обратите внимание — в отличие от артерий, большая вена сердца располагается и в   передней межжелудочковой борозде, и в венечной борозде. Это всё ещё большая вена сердца:

Средняя вена сердца проходит от верхушки сердца по задней межжелудочковой борозде и впадает в правый конец венечного синуса.

Малая вена сердца (vena cordis parva) залегает в правой венечной борозде. В направлении вправо и назад она огибает сердце, впадая в правое предсердие через венечный синус. На этом рисунке среднюю вену я выделил зелёным цветом, а малую — жёлтым.

Фиксирующий аппарат сердца

Сердце — критически важный орган. Сердце не должно свободно перемещаться в грудной полости, поэтому у него есть свой собственный фиксирующий аппарат. Вот из чего он состоит:

1. Крупные сосуды сердца — аорта, лёгочный ствол и верхняя полая вена. У худощавых людей с астеническим типом телосложения сердце расположено практически вертикально. Оно буквально подвешено на этих крупных сосудах, в таком случае они принимают непосредственное участие в фиксации сердца;
2. Равномерное давление со стороны лёгких;
3. Верхняя перикардиальная связка (ligamentun sternopericardiaca superior) и нижняя перикардиальная связка (ligamentun sternopericardiaca inferior). Эти связки крепят перикард к задней поверхности рукоятки грудины (верхняя связка) и тела грудины (нижняя связка);
4. Мощная связка, которая соединяет перикард с диафрагмой. Я не нашёл латинского названия для этой связки, но зато нашёл рисунок из моего любимого атласа топографической анатомии. Конечно же, это атлас Ю.Л. Золотко. Связку на этой иллюстрации я обвёл зелёным пунктиром:

Функции сердца — зачем нам нужно сердце?

Наша кровь обеспечивает весь организм кислородом и питательными веществами. Кроме того она несёт и очистительную функцию, помогая в  удалении метаболических отходов.

Сколько крови перекачивает сердце человека?

Человеческое сердце за один день прокачивает от 7 000 до 10 000 литров крови. Это за год составляет приблизительно 3 миллиона литров. Получается до 200 миллионов литров в течении жизни!

Количество перекачанной крови в течение минуты зависит от текущей физико-эмоциональной нагрузки — чем больше нагрузка, тем больше крови требуется организму. Так сердце может проводить через себя от 5 до 30 литров за одну минуту.

Система кровообращения состоит из около 65 тысяч сосудов, их общая длинна около 100 тысяч километров! Да, мы не опечатались.

Что представляет собой миокард и как он устроен?

Сердце – один из полостных органов нашего тела. Имеет четыре полости, которые заполнены кровью (циркулирующей с одной камеры в другую): правый и левый желудочки, правое и левое предсердия. Все они отделены друг от друга перегородками, в стенках которых есть небольшие отверстия с клапанами, отвечающими за целенаправленное движении крови.

Миокардом называют один из слоев стенки сердца. По своей природе он мышечный. Изнутри прикрыт внутренней оболочкой – эндокардом. С наружной стороны его окружает эпикард.

Мышечные клетки сердца гистологически немного отличаются от наших скелетных мышц. Такая разница в строении связана с электрофизиологическими особенностями и необходимостью распространения потенциала действия между клетками миокарда (кардиомиоцитами).

Стенка левого желудочка развита лучше правого отдела и предсердий, что позволяет ей выполнять большую нагрузку.

Миокард предсердий имеет два слоя: глубокий и поверхностный. Это необходимо для обеспечения достаточной сократительной функции.

Основные функции миокарда

Сердечная мышца отличается по строению от всех других, так как имеет несколько уникальных свойств:

• Автоматизм – возбуждение под действием собственных биоэлектрических импульсов. Вначале они формируются в синусовом узле. Он – главный водитель ритма, генерирует сигналы около 60 — 80 за минуту. Нижележащие клетки проводящей системы – это узлы 2 и 3 порядка.
• Проводимость — импульсы от места образования могут распространяться от синусового узла к ПП, ЛП, предсердно-желудочковому узлу, по миокарду желудочков.
• Возбудимость— в ответ на внешние и внутренние раздражители миокард активизируется.
• Сократимость – способность сокращаться при возбуждении. Эта функция и создает насосные возможности сердца. Сила, с которой миокард реагирует на электрический стимул, зависит от давления в аорте, степени растяжения волокон в диастолу, объема крови в камерах.

Круги кровообращения: куда и откуда двигается кровь по сосудам?

Основная функция сердца – обеспечивать адекватную доставку крови ко всем структурам организма. Реализуется эта задача с помощью согласованной работы кардиоваскулярной и дыхательной системы.

Схематическое изображение кровообращения в организме:

В функциональной анатомии выделяют два круга, по которым движется кровь (большой и малый) и проходят этапы обеспечения организма кислородом, питательными веществами и выведения токсических метаболитов (продуктов обмена).

Большой круг

Транспортируется артериальная кровь по большому кругу циркуляции, начинающемуся с полости левого желудочка. Во время сокращения последнего жидкость поступает в аорту – самый большой сосуд человеческого организма, отдельные ветки которого доставляют питательные вещества по всему телу:

• коронарные сосуды;
• подключичная артерия, разветвления которой питают органы головы, шеи, структуры верхней конечности;
• межреберные и бронхиальные, обеспечивающие трофику органов средостения, легких и структур грудной стенки;
• чревной ствол, почечные и брыжеечные артерии питают все органы пищеварительного тракта, мочевыделительной системы, брюшную стенку;
• бифуркация (раздвоение) аорты на общие подвздошные артерии обеспечивает трофику структур малого таза, нижних конечностей.

Транспортируется кровь по сосудам с постепенным сужением диаметра: от артерий и артериол к капиллярам. Клеточная стенка последних имеет большие поры, через которые перемещается кислород и питательные вещества к тканям за градиентом концентрации.

Забор отработанной крови происходит в конечном отделе капилляра, потом по венулам и к магистральным полым венам, которые впадают в полость правого атриума:

• нижняя – от структур брюшной полости, малого таза, мягких тканей ног;
• верхняя – от органов головы и шеи, части грудной полости.

Малый круг

Венозная кровь, поступающая в правые отделы сердца, обогащена углекислым газом, высокие концентрации которого оказывают угнетающее действие на дыхательный и сосудодвигательный центр головного мозга. Выводится газ с помощью малого круга кровообращения, начинающегося с правого желудочка:

1. 
   Легочный ствол, который делится на правую и левую артерию.
2. Долевые и сегментарные артерии.
3. Легочные капилляры, которые входят в состав аэрогематического барьера. Тонкие стенки альвеол и сосудов способствуют перемещению кислорода и углекислого газа по диффузионному механизму (градиенту концентрации).
4. Венулы, которые впадают в магистральные вены (по две от каждого легкого) и несут кровь в левое предсердие.

Название сосудов определяется не составом крови, а направлением по отношении к сердцу: по венам движется жидкость к органу, по артерии – от него.

Система кровообращения

Сердечно-сосудистую систему у человека образуют два круга кровообращения. При каждом сердечном сокращении происходит движение крови сразу по обоим кругам.

Малый круг кровообращения

1. Обескислороженная кровь из верхней и нижней полой вены, поступает в правое предсердие и далее в правый желудочек.
2. Из правого желудочка кровь проталкивается в лёгочный ствол. Лёгочные артерии проводят кровь непосредственно в лёгкие (до лёгочных капилляров), где она получает кислород и отдаёт углекислый газ.
3. Получив достаточно кислорода, кровь возвращается в левое предсердие сердца путем легочных вен.

Большой круг кровообращения

1. Из левого предсердия кровь продвигается в левый желудочек, откуда она в дальнейшем откачивается через аорту в большой круг кровообращения.
2. Пройдя непростой путь, кровь через полые вены опять прибывает в правое предсердие сердца.

В норме, количество крови выталкивающееся из желудочков сердца при каждом сокращении одинаково. Так в большой и малый круги кровообращение одновременно поступает равный объём крови.

В чём разница между венами и артериями?

• Вены предназначены для транспортировки крови к сердцу, а задача артерий — поставлять кровь в противоположном направлении.
• В венах давление крови ниже, нежели чем в артериях. Сообразно этому, у артерий стенки отличаются большей растяжимостью и плотностью.
• Артерии насыщают «свежей» ткани, а вены забирают «отработанную» кровь.
• В случае повреждения сосудов, отличить артериальное или венозное кровотечение можно отличить по его интенсивности и цвету крови. Артериальное — сильное, пульсирующее, бьющее «фонтаном», цвет крови яркий. Венозное — кровотечение постоянной интенсивности (непрерывный поток), цвет крови темный.

Анатомическое строение сердца

Вес сердца человека всего около 300 грамм (в среднем 250гр для женщин и 330гр для мужчин). Несмотря на относительно малый вес это несомненно главная мышца в теле человека и основа его жизнедеятельности. Размер сердца, действительно приблизительно равен кулаку человека. У спортсменов сердце может быть в полтора раза больше, чем у рядового человека.

Сердце расположено посередине грудной клетки на уровне 5-8 позвонков.

В норме, нижняя часть сердца расположена большей частью в левой половине грудной клетки. Существует вариант врожденной патологии при котором все органы расположены зеркально. Называется он транспозицией внутренних органов. Лёгкое, рядом с которым располагается сердце (в норме — левое), имеет меньший размер относительно другой половины.

Задняя поверхность сердца располагается около позвоночного столба, а передняя надежно защищена грудиной и рёбрами.

Сердце человека состоит из четырёх самостоятельных полостей (камер) поделенных перегородками:

• двух верхних — левое и правое предсердия;
• и двух нижних — левый и правый желудочки.

Правая сторона сердца включает правые предсердие и желудочек. Левая половина сердца представлена, соответственно, левыми желудочком и предсердием.

Нижняя и верхняя полые вены входят в правое предсердие, а лёгочные вены – в левое. Из правого желудочка выходят лёгочные артерии (называемые также лёгочным стволом). Из левого желудочка поднимается восходящая аорта.

Строение стенки сердца

Сердце имеет защиту от перерастяжения и других органов, которая носит название перикард или околосердечная сумка (своеобразная оболочка, куда заключен орган). Имеет два слоя: внешняя плотная прочная соединительная ткань, носящая название фиброзной оболочки перикарда и внутренняя (перикард серозный).

Далее следует толстый мышечный слой — миокард и эндокард (тонкая соединительнотканная внутренняя оболочка сердца).

Таким образом само сердце состоит из трёх слоёв: эпикард, миокард, эндокард. Именно сокращение миокарда прокачивает кровь через сосуды тела.

Стенки левого желудочка больше стенок правого примерно в три раза! Объясняется данный факт тем, что функция левого желудочка состоит в выталкивании крови в большой круг кровообращения, где противодействие и давление значительно выше, чем в малом.

Клапаны сердца

Специальные клапаны сердца позволяют постоянно поддерживать ток крови в правильном (однонаправленном) направлении. Клапаны поочерёдно открываются и закрываются, то пропуская кровь, то преграждая ей путь. Интересно, что все четыре клапана расположены вдоль одной и той же плоскости.

Между правым предсердием и правым желудочком располагается трехстворчатый (трикуспидальный) клапан. Он содержит три особые пластины-створки, способные во время сокращения правого желудочка дать защиту от обратного тока (регургитации) крови в предсердие.

Аналогичным образом работает митральный клапан, только находится он в левой стороне сердца и по своему строению является двустворчатым.

Аортальный клапан препятствует обратному оттоку крови из аорты в левый желудочек. Интересно, что когда левый желудочек сокращается, происходит открытие аортального клапана в результате давления на него крови, так она перемещается в аорту. После чего, во время диастолы (период расслабления сердца), обратный ток крови из артерии способствует закрытию створок.

В норме аортальный клапан имеет три створки. Самая распространенная врожденная аномалия сердца — двустворчатый аортальный клапан. Такая патология встречается у 2% популяции людей.

Лёгочный (пульмональный) клапан в момент сокращения правого желудочка дает возможность течь крови в легочный ствол, а во время диастолы не даёт ей течь в обратном направлении. Также состоит из трёх створок.

Сосуды сердца и коронарное кровообращение

Сердцу человека требуется питание и кислород, также как и любому другому органу. Сосуды обеспечивающие (питающие) сердце кровью называются коронарными или венечными. Эти сосуды ответвляются от основания аорты.

Коронарные артерии снабжают сердце кровью, коронарные вены выводят обескислороженную кровь. Те артерии, что находятся на поверхности сердца, именуются эпикардиальными. Субэндокардиальными называются коронарные артерии спрятанные глубоко в миокарде.

Большая часть оттока крови от миокарда происходит через три сердечные вены: большую, среднюю и малую. Образуя венечный синус, они впадают в правое предсердие. Передние и малые вены сердца доставляют кровь прямо в правое предсердие.

Коронарные артерии подразделяют два типа – правую и левую. Последняя состоит из передней межжелудочковой и огибающей артерий. Большая сердечная вена разветвляется на задние, средние и малые вены сердца.

Даже абсолютно здоровые люди имеют свои уникальные особенности коронарного кровообращения. В реальности сосуды могут выглядеть и располагаться не так, как показано на картинке.

Как развивается (формируется) сердце?

Для формирования всех систем организма плоду требуется собственное кровообращение. Поэтому, сердце — это первый функциональный орган возникающий в теле эмбриона человека, происходит это приблизительно на третьей недели развития плода.

Эмбрион в самом начале это лишь скопление клеток. Но с течением беременности их становиться всё больше и вот они соединяются, складываясь в запрограммированные формы. Вначале образуется две трубки, которые затем сливаются в одну. Эта трубка складываясь и устремляясь вниз формирует петлю — первичную сердечную петлю. Данная петля опережает в росте все остальные клетки и быстро удлиняется, затем ложится вправо (может и влево, значит сердце будет расположено зеркально) в виде кольца.

Так, обычно на 22 день после зачатия, возникает первое сокращение сердца, а уже к 26 дню у плода возникает собственное кровообращение. Дальнейшее развитие предполагает возникновение перегородок, формирование клапанов и ремоделирование  камер сердца. Перегородки образуются к пятой недели, а клапаны сердца будут сформированы к девятой неделе.

Интересно, что сердце плода начинает биться с частотой обычной взрослого человека — 75-80 сокращений в минуту. Затем к начале седьмой недели пульс составляет около 165-185 ударов в минуту, что является максимальным значением и далее следует замедление. Пульс новорожденного находится в границах 120-170 сокращений в минуту.

Вариантные и возрастные особенности строения сердца

«Орган-мотор», начинающий качать кровь уже на 4 неделе развития плода и работающий в течение всей жизни, имеет отличительные особенности у детей, а у некоторых людей может занимать другое положение в грудной клетке.

Декстрокардия

На вопрос – В какой стороне находится сердце, обычно отвечают – С левой. А бывает ли сердце с правой стороны?

Да, такое расположение встречается, но не чаще, чем у 1 из 10 000 человек.  Оно называется декстрокардия. В 75% случаев такое положение рассматривается, как вариант нормы. Однако в 25 % – это следствие генного дефекта ресничек мерцательного эпителия.

Декстрокардия (рисунок и рентгеновский снимок)

Людей с изолированным правосторонним расположением сердца с детства преследует постоянный кашель с гнойной мокротой и отиты, вызывающие снижения слуха. Пальцы рук постепенно становятся похожими на барабанные палочки.

Такие мужчины зачастую бесплодны, а у женщин оплодотворенная яйцеклетка крепится не в матке, а в фаллопиевой трубе.

Особенности строения сердца новорожденного и ребенка

После рождения кровеносный «насос» имеет не конусообразную, а шарообразную форму, величиной с копеечную монету и весит от 18 до 20 грамм.

На межпредсердной перегородке после рождения еще есть овальное отверстие, которое, обычно с первых вздохом закрывается лепестком, довольно быстро зарастает, и затем называется овальной ямкой. Если этого не происходит до 5-летнего возраста, то ставится диагноз – Открытое овальное окно.

Овальное окно, размеры камер, место и расположение сердца у новорожденного

Сначала сердце у новорожденного ребенка располагается поперечно и краниально (очень высоко по отношению к диафрагме). Это обусловлено необычным положением и другими размерами по сравнению со взрослым состоянием – огромной вилочковой железой, большой печенью и предсердиями, маленькими желудочками. «Мотор» постепенно опускается и принимает свое обычное и косое положение лишь к 10-летнему возрасту.

К сведению. Сердечный ритм у плода в 2 разе чаще, чем у человека зрелого возраста, и составляет около 160 ударов в минуту. В 12 недель внутриутробного развития, только-только начинающий развиваться «насос» уже качает более 60 л крови в сутки.

Анатомия сердца и сосудов у новорожденных также включает следующие отличия:

• диаметр аорты меньше диаметра легочного ствола;
• аортальная дуга расположена почти горизонтально;
• сонная артерия имеет выпуклость кзади-кнаружи, а ее место разделения располагается возле высоко – у 2-го шейного позвонка, и опускается по мере роста.

В первые месяцы жизни интенсивно растут предсердия, а желудочки начинают усиленно увеличиваться в объеме, особенно левый, только начиная с 10-летнего возраста. Такие анатомо-физиологические особенности сердца ребенка, как низкое артериальное давление и тахикардия первых лет жизни обусловлены: высокой потребностью растущего организма в кислороде, малым объемом камер и крови, выдавливаемой при каждом биении, симпатикотонией.

Сердечная деятельность до возраста 3-4 лет, пока ветви блуждающего нерва не миелинизируются, регулируется в основном симпатической нервной системой.

В первые годы жизни сердца девочек меньше, чем у мальчиков. В период полового созревания, в 12-16 лет, у девочек происходит интенсивный рост сердечной массы, после чего опять начинает отставать. Останавливается прибавление массы сердечных стенок в возрасте 21-25 лет.

И в заключение, тем кто хочет узнать еще больше подробностей о строении одного из главных человеческих органов, предлагаем посмотреть видео – Анатомия сердца человека и его секреты.

Чем особенное строение сердца у ребенка

До шестилетнего возраста сердце имеет форму шара за счет больших предсердий. Его стенки легко растягиваются, они гораздо тоньше, чем у взрослых. Постепенно формируется сеть сухожильных нитей, фиксирующих створки клапанов и сосочковых мышц. Полное развитие всех структур сердца оканчивается к 20 годам.

Положение сердца новорожденного в грудной клетке вначале косое, прилегающее к передней поверхности. Это вызвано увеличением объема легочной ткани и уменьшением массы вилочковой железы.

До двух лет сердечный толчок образует правый желудочек, а затем и часть левого. По скорости роста до 2 лет лидируют предсердия, а после 10 – желудочки. До десяти лет ЛЖ опережает правый.

Физиология — принцип работы сердца человека

Подробнее рассмотрим принципы и закономерности работы сердца.

Сердечный цикл

Когда взрослый человек спокоен, его сердце сжимается примерно в диапазоне 70-80 циклов в минуту. Один удар пульса равняется одному сердечному циклу. При такой скорости сокращения один цикл совершается примерно за 0,8 секунды. Из которых время сокращения предсердий — 0,1 секунды, желудочков — 0,3 секунды и период расслабления — 0,4 секунды.

Частоту цикла задает водитель сердечного ритма (участок мышцы сердца, в котором возникают импульсы регулирующие частоту сердечных сокращений).

Различают следующие понятия:

• Систола (сокращение) — практически всегда под этим понятием подразумевают сокращение желудочков сердца, что приводит к толчку крови по артериальному руслу и максимизации давления в артериях.
• Диастола (пауза) — период, когда сердечная мышца находится в стадии расслабления. В этот момент происходит наполнение камер сердца кровью и снижается давление в артериях.

Так измеряя артериальное давление всегда записывают два показателя. В качестве примера возьмём цифры 110/70, что они означают?

• 110 — это верхнее число (систолическое давление), то есть это давление крови в артериях в момент сердечного сокращения.
• 70 — это нижнее число (диастолическое давление), то есть это давление крови в артериях в момент расслабления сердца.

Простое описание сердечного цикла:

1. Сердечный цикл (анимация)

   В момент расслабления сердца, предсердия, да и желудочки (через открытые клапаны), наполняются кровью.

2. Происходит систола (сокращение) предсердий, что позволяет полностью переместить кровь из предсердий в желудочки. Сокращение предсердий начинается с места впадения в него вен, что гарантирует первичное сжатие их устьев и невозможность крови вылиться обратно в вены.
3. Предсердия расслабляются, а клапаны отделяющие предсердия от желудочков (трёхстворчатый и митральный) закрываются. Происходит систола желудочков.
4. Систола желудочков выталкивает кровь в аорту через левый желудочек и в лёгочную артерию через правый желудочек.
5. Следом наступает пауза (диастола). Цикл повторяется.

Условно, на один удар пульса приходится два сердечных сокращения (две систолы) — сначала сокращаются предсердия, а затем желудочки. Помимо систолы желудочков, существует систола предсердий. Сокращение предсердий не несёт ценности при размеренной работе сердца, поскольку в таком случае время расслабления (диастолы) хватает на то чтобы наполнить желудочки кровью. Однако стоит сердцу начать биться чаще и систола предсердий приобретает решающее значение — без неё желудочки просто не успели бы наполниться кровью.

Толчок крови по артериям осуществляется только при сокращении желудочков, именно эти толчки-сокращения называются пульсом.

Сердечная мышца

Уникальность сердечной мышцы заключается в её способности к ритмичным автоматическим сокращениям, чередующимся с расслаблениями, которые совершаются непрерывно в течении всей жизни. Миокард (средний мышечный слой сердца) предсердий и желудочков разделён, что позволяет сокращаться им отдельно друг от друга.

Кардиомиоциты — мышечные клетки сердца с особым строением, позволяющим особенно координировано передавать волну возбуждения. Так есть два типа кардиомиоцитов:

• обычные рабочие (99% от общего числа клеток сердечной мышцы) — предназначены для принятия сигнала от водителя ритма посредством проводящих кардиомиоцитов.
• особые проводящие (1% от общего числа клеток сердечной мышцы) кардиомиоциты — формируют проводящую систему. По своим функция они напоминают нейроны.

Как и скелетные мышцы, мышца сердца способна увеличиваться в объеме и повышать эффективность своей работы. Объём сердца у спортсменов, тренирующих выносливость, может быть больше на 40%, чем у обычного человека! Речь идёт о полезной гипертрофии сердца, когда оно растягивается и способно прокачивать за один удар большее число крови. Существует и другая гипертрофия — называемая «спортивное сердце» или «бычьем сердцем».

Суть в том, что у некоторых спортсменов увеличивается масса самой мышцы, а не её способность к растяжению и проталкиванию больших объёмов крови. Причиной тому служат безответственно составленные программы тренировок. Абсолютно любые физические упражнения, особенно силовые, должны быть построены на базе кардиотренировок. Иначе чрезмерные физические нагрузки на неподготовленное сердце вызывают дистрофию миокарда, что приведёт к ранней смерти.

Проводящая система сердца

Проводящей системой сердца называется группа особых образований, состоящих из нестандартных мышечных волокон (проводящих кардиомиоцитов), и служащих механизмом для обеспечения слаженной работы отделов сердца.

Эта система обеспечивает автоматизм сердца — возбуждение импульсов, рождающихся в кардиомиоцитах без внешнего раздражителя. В здоровом сердце, главный источник импульсов — синоатриальный (синусовый) узел. Он является ведущим и перекрывает импульсы от всех остальных водителей ритма. Но если возникает какое-либо заболевание приводящее к синдрому слабости синусового узла, то другие участки сердца принимают на себя его функцию. Так атриовентрикулярный узел (автоматический центр второго порядка) и пучок Гиса (АЦ третьего порядка) способны активизироваться при слабости синусового узла. Бывают случаи когда вторичные узлы усиливают собственный автоматизм и при нормальной работе синусового узла.

Синусовый узел расположен в верхней задней стенке правого предсердия в непосредственной близости от устья верхней полой вены. Данный узел инициирует импульсы с частотой примерно 80-100 раз в минуту.

Атриовентрикулярный узел (АВ) размещен в нижней части правого предсердия в атриовентрикулярной перегородке. Данная перегородка предотвращает распространение импульса непосредственно в желудочки, минуя АВ узел. Если синусовый узел ослаблен, то атриовентрикулярный возьмёт на себя его функцию и начнёт передавать импульсы сердечной мышце с частотой в 40-60 сокращений в минуту.

Далее атриовентрикулярный узел переходит в пучок Гиса (предсердно-желудочковый пучок подразделяемый на две ножки). Правая ножка устремляется к правому желудочку. Левая ножка делится ещё на две половины.

До конца не изученной является ситуация с левой ножкой пучка Гиса. Считается, что левая ножка волокнами передней ветви устремляется к передней и боковой стенке левого желудочка, а задняя ветвь снабжает волокнами заднюю стенку левого желудочка, и нижние части боковой стенки.

В случае слабости синусового узла и блокады атриовентрикулярного, пучок Гиса способен создавать импульсы со скоростью 30-40 в минуту.

Проводящая система углубляется и далее разветвляясь на более мелкие ветви переходя в итоге в волокна Пуркинье, которые пронизывают весь миокард и  служат передаточным механизмом для сокращения мышц желудочков. Волокна Пуркинье способны инициировать импульсы с частотой 15-20 в минуту.

Исключительно тренированные спортсмены могут иметь нормальную частоту сердечных сокращений в покое вплоть до самой низкой зарегистрированной цифры — всего лишь 28 сокращений сердца в минуту! Однако для среднего человека, пусть даже и ведущего очень активный образ жизни, частота пульса ниже 50 ударов в минуту может быть признаком брадикардии. Если у вас наблюдается такая низкая частота пульса, то следует пройти обследование у кардиолога.

Сердечный ритм

Частота сердечных сокращений у новорождённого может быть около 120 ударов в минуту. С взрослением пульс обычного человека стабилизируется в границах от 60 до 100 ударов в минуту. Хорошо тренированные спортсмены (речь идет о людях с хорошо тренированной сердечно-сосудистой и дыхательной системах) имеют пульс от 40 до 100 сокращений в минуту.

Ритмом сердца управляет нервная система — симпатическая усиливает сокращения, а парасимпатическая ослабляет.

Сердечная деятельность, в определенной степени, зависит от содержания в крови ионов кальция и калия. Другие биологически активные вещества тоже вносят свою лепту в регуляцию ритма сердца. Наше сердце может начать биться чаще под влиянием эндорфинов и гормонов выделяемых при прослушивании любимой музыки или поцелуе.

Кроме того, эндокринная система способна оказывать существенное влияние на сердечный ритм — и на частоту сокращений и на их силу. К примеру, выделение надпочечниками всем известного адреналина вызывает учащение сердечного ритма. Противоположным по эффекту гормоном является ацетилхолин.

Сердечные тоны

Одним из самых простых методов диагностирования заболеваний сердца является прослушивание грудной клетки с помощью стетофонендоскопа (аускультация).

В здоровом сердце, при проведении стандартной аускультации слышно только два сердечных тона — их называют S1 и S2:

• S1 — звук раздающийся при закрытии атриовентрикулярных (митральный и трехстворчатый) клапанов во время систолы (сокращения) желудочков.
• S2 — звук раздающийся при закрытии полулунных (аортальный и легочный) клапанов во время диастолы (расслабления) желудочков.

Каждый звук состоит из двух компонентов, но для человеческого уха они сливаются в один из-за очень малого промежутка времени между ними. Если в обычных условиях аускультации становятся слышны дополнительные тоны, то это может говорить о каком-либо заболевании сердечно-сосудистой системы.

Иногда в сердце могут прослушиваться дополнительные аномальные звуки, которые называются шумами в сердце. Как правило, наличие шумов говорит о какой-либо патологии сердца. К примеру, шум может вызвать возврат крови в обратном направлении (регургитация) в связи с неправильной работой или повреждением какого-либо клапана. Однако шум не всегда является симптомом заболевания. Для уточнения причин появления дополнительных звуков в сердце стоит сделать эхокардиографию (УЗИ сердца).

Сердечная мышца человека характеризуется чем

Сердечная мышца человека характеризуется способностью сокращаться, как и остальная мышечная ткань, но при этом она имеет и необычные физиологические свойства – ее работа не зависит от внешних импульсов, так как она образует собственный сигнал и его проводит.

Также природой заложена возможность длительное время справляться с повышенными нагрузками, потому что включаются компенсаторные механизмы. Если они исчерпаны, то возникают изменения (кардиомиопатия), миокардиодистрофия (ослабление).

Физиологические свойства

У миокарда есть 4 основных физиологических свойства – сократимость, автоматизм, возбудимость, проводимость.

Сократимость

Сокращения сердечной мышцы – это укорочение мышечного волокна или изменение его степени напряжения. Первыми сокращаются предсердия, потом желудочки, что позволяет осуществлять изолированное кровообращение по легочному и аортальному кругу, перекачивая кровь для обогащения ее кислородом, а артериальную доставлять во все органы и ткани.

Возбудимость

Клетки миокарда могут переходить из состояния покоя в возбужденное состояние для того, чтобы возник потенциал действия и произошло сокращение. Очень важно, что реакция происходит только на достаточный по силе сигнал, но еще более мощный будет действовать точно также, как и пороговый (закон «все или ничего»).

В стадии систолы (сокращения) любой по силе раздражитель не даст эффекта (абсолютная рефрактерность, нечувствительность), потом наступает фаза расслабления (диастолы), когда возбудимость есть, но она крайне низкая.

Проводимость

Сердечная мышца может проводить волны возбуждения, которые возникли в локальном участке, по всей поверхности. Поэтому от импульса, образованного в синусовом узле, могут сокращаться предсердия и желудочки. Сигналы идут по проводящей системе с неодинаковой скоростью, обеспечивая координацию работы камер сердца.

Рефрактерность

После каждого сокращения в сердце происходит расслабление. Оно длится доли секунды, но дает возможность клеткам принять исходное положение и является залогом того самого сердечного ритма, который мы ощущаем, приложив руку к груди.

Компенсаторные механизмы

При повышенной нагрузке на сердечную мышцу она способна менять свои свойства для приспособления (компенсации):

• учащение сердечного ритма для перекачки большого объема крови;
• большая растяжимость стенок желудочков;
• увеличение силы сокращения для повышения объема выброса крови.

Если перегрузки постоянные, то повышения функциональных свойств становится мало, тогда подключается главная компенсаторная особенность – гипертрофия миокарда.

Гипертрофия — что это

Гипертрофия – это утолщение сердечной мышцы. Мышечные волокна увеличиваются в объеме, возрастает их число. Резервная способность миокарда у человека очень мощная, так как размер сердца может стать в 3 раза больше, чем исходный.

Процесс проходит в несколько этапов:

Этапы	Описание
Неустойчивая	При резком повышении нагрузок растет мышечная масса, но отстает рост сосудов, возникает дефицит питания.
Устойчивая	Наступает равновесие между утолщением мышцы и питанием, нормализуется энергетический обмен.
Истощение	Длительная перегрузка со временем приводит к недостаточному кровоснабжению и нарушению нервной регуляции работы сердца.

Другие виды изменений

Основные виды изменений сердечной мышцы при заболеваниях:

• дистрофия (миокардиодистрофия) – ухудшение питания, кровообращения, бывает при нарушении обмена (например, сахарный диабет, ожирение), гормональных нарушениях (климакс, болезни щитовидной железы), анемии, нехватке витаминов, алкоголизме, инфекциях;
• ишемия – из-за сужения или закупорки коронарных артерий падает кровоток в миокарде, проявляется стенокардией, инфарктом;
• воспаление (миокардит) – на фоне инфекции или аллергии, аутоиммунного процесса возникает воспалительная реакция, ослабление миокарда;
• кардиомиопатия – растяжение полостей (дилатационная), утолщение стенок (гипертрофическая), недостаточная растяжимость (рестриктивная), замещение работающих клеток жировыми или рубцовыми с нарушениями ритма (аритмогенная), расширение верхушки (Такоцубо);
• опухоли – чаще метастазы из соседних органов.

Вне зависимости от вида поражения миокарда, все эти патологии сопровождаются сердечной недостаточностью разной степени выраженности, нарушениями ритма. Тяжелые дистрофии, ишемии и миокардиты становятся причиной разрастания соединительной ткани, развивается кардиосклероз.

Аномалии расположения

В типичных клинических случаях, которых подавляющее большинство, сердце находится с левой стороны. Но известно как минимум два состояния, когда это не так.

Декстропозиция

В отличие от предыдущего состояния это почти не встречается у здоровых людей. Суть здесь не в транспозиции органов.

Речь идет о смещение кардиальных структур относительно нормального анатомического положения. Врожденной такая аномалия также быть не может, не считая крайне редких случаев.

В процесс вовлекается сердце и орган, ставший виновником смещения.

Причины в большинстве своем легочные. Связаны с аномальным разрастанием тканей, изменением их объема, деформацией диафрагмы, опухолями, патологиями мускулатуры.

Симптомы присутствуют всегда и они достаточно четкие:

• Боли в грудной клетке неясного происхождения. При существенной транспозиции обнаруживаются правее, что обусловлено изменением положения. Возможны отраженные ощущения.
• Аритмия. По типу ускорения кардиальной активности, снижения частоты сокращений или же изменения интервала между ударами. Все варианты опасны и могут стать причиной фатальных осложнений.
• Одышка. Снижение толерантности к физической нагрузке. Интенсивность симптома нарастает по мере прогрессирования основного заболевания и самой декстропозиции.
• Бледность кожных покровов. Также десен, ногтевых пластин.
• Цианоз носогубного треугольника. Посинение области вокруг рта.
• Коллаптоидные состояния. Встречаются относительно редко. Предшествуют неотложным расстройствам вроде инсульта или инфаркта.
• Нестабильность уровня артериального давления. Рост или падение. Также изменение скачками в течение нескольких часов и так на протяжении длительного времени.

Диагностировать расстройство можно по результатам эхокардиографии, с применением ультразвуковой методики. Также в наиболее сложных и спорных ситуациях назначается МРТ.

При подозрениях на опухолевый процесс (неоплазии могут скрываться, их не всегда видно), с контрастным усилением препаратами гадолиния.

Сердце расположено неправильно, смещено относительно прочих структур, возможны деформации органа при компрессии.

Лечение оперативное в большинстве случаев. Суть его заключается в восстановлении анатомической целостности тканей, нормализации положения сердца.

Консервативная (медикаментозная) методика применяется в качестве вспомогательной. Без медикаментов не удастся скорректировать функциональные нарушения.

Декстропозиция представляет большую опасность для здоровья и жизни. Проблема не только в самом отклонении, но и в причине такового.

Внимание:

Следующее состояние также относится к аномалиям и ведет себя в большинстве случаев непредсказуемо, потому требует тщательного контроля со стороны докторов.

Декстроверсия

Суть расстройства заключается в инвертированном расположении кардиальных структур при нормальном положении других органов.

Верхушка сердца расположена в обратном направлении, орган повернут на собственной оси в противоположную сторону, на 180 градусов.

Формально, это также не заболевание. А так называемая малая аномалия. Обнаруживается по результатам эхокардиографии или ЭКГ.

Симптомов практически не дает, как и нарушений самочувствия. Опасности обычно также не несет.

Заболевания сердца

Не удивительно, что в мире всё растёт число сердечно-сосудистых заболеваний. Сердце — это сложный орган, который фактически отдыхает (если это можно назвать отдыхом) только в промежутках между сердечными сокращениями. Любой сложный и постоянно работающий механизм сам по себе требует как можно более бережного отношения и постоянной профилактики.

Только представьте какая чудовищная нагрузка ложится на сердце учитывая наш образ жизни и низкокачественное изобильное питание. Интересно, что смертность от сердечно-сосудистых заболеваний достаточно высока и в странах с высоким уровнем доходов.

Огромные объёмы еды, потребляемые населением состоятельных стран и бесконечная погоня за деньгами, а также связанные с этим стрессы разрушают наше сердце. Ещё одной причиной распространения сердечно-сосудистых заболеваний является гиподинамия — катастрофически низкая физическая активность, уничтожающая весь организм. Или напротив, безграмотное увлечение тяжелыми физическими упражнениями, часто происходящее на фоне болезней сердца, о наличии которых люди даже не подозревают и умудряются умереть прямо во время «оздоровительных» занятий.

Образ жизни и здоровье сердца

Главными факторами повышающими риск развития сердечно-сосудистых заболеваний являются:

• Ожирение.
• Высокое артериальное давление.
• Повышенный уровень холестерина в крови.
• Гиподинамия или чрезмерные физические нагрузки.
• Обильное низкокачественное питание.
• Подавленное эмоциональное состояние и стрессы.

Сделайте прочтение этой большой статьи переломным моментом в своей жизни — откажитесь от вредных привычек и измените свой образ жизни

Болезни сердца: причины и профилактика

Сердечные болезни в течение истории человечества вызвали смерть большего количества людей, чем все войны вместе взятые.

Сегодня они продолжают отнимать как минимум десять лет от средней продолжительности жизни населения планеты. Более того, заболевания сердца молодеют, часто поражают трудоспособных людей. Все это в целом отрицательно влияет на качество жизни. Если у вас есть подозрения на нарушение работы сердечно-сосудистой системы, не тяните с визитом в медицинское учреждение. С помощью обследований врач сможет назначить подходящий курс лечения.

Проведение диагностики сердечных дисфункций

Для диагностики разнообразных сердечных недугов стоит пройти сначала электрокардиографическое обследование. В ходе него регистрируются электронные явления в сопровождении мышечного сокращения.

В структуру сердечных камер входит кардиомиоцитный элемент, который до сокращения помогает генерации действующего потенциала. Это определяется электронами, которые при прохождении обследования необходимо наложить в районе грудной клетки.

Это помогает выявлению различных сбоев в функциональности сердца, органических и функциональных поражений.

С помощью электрокардиографии можно определить, происходит ли развитие у больного инфаркта, порока, полостного расширения и других болезней.

При прохождении аускультационного исследования можно определиться с болезнью. Опытными врачами, используя эту методику, определяется большое количество патологических состояний в структуре и патологии.

С помощью ультразвукового исследования можно увидеть сердечный орган, состоящий из камер, посмотреть, как распределяется в них кровь, определиться с мышечными дефектами. На ультразвуке определяют наличие разных заболеваний, на основе результатов ставится диагноз.

С возрастом у людей происходит накапливание разнообразных сердечных недугов, спровоцированных разнообразными патологиями. Часто сбои в сердечно-сосудистой системе могут произойти даже у тех, кто следит за своим здоровьем и следует здоровому образу жизни.

Самыми распространёнными патологиями являются дилатация сердечных камер, расширение желудочков или предсердий, расширение в аорте, аневризма и многие другие.

Как лечить дилатационные изменения

Дилатация лечится медикаментами и с помощью хирургического вмешательства. Уменьшить растяжение сердечных камер не получится с помощью таблеток. Лечение помогает устранить воспалительные признаки, нормализовать повышенное или пониженное давление, ревматоидные, атеросклерозные или лёгочные болезни.

Следует вести здоровый образ жизни и выполнять всё, что рекомендовал медик. Необходимо разжижать кровь с помощью лекарственных средств, что приведёт к прохождению через сердечные камеры, которые подверглись каким-либо изменениям.

Если все эти мероприятия не помогают нормализовать работу сердца, то необходимо проводить операцию, в ходе которой вживляется в полость тела больного кардиостимуляторное устройство, помогающее эффективно сокращаться сердечной стенке.

Профилактические мероприятия

Для предотвращения разнообразных патологических состояний в миокарде необходимо следовать следующим правилам:

• отказаться от курения и употребления алкогольных напитков;
• работу перемежать периодами отдыха;
• правильно питаться;
• заниматься физическими упражнениями.

Чтобы жить долго и счастливо, стоит поберечь своё сердце. Необходимо ежегодно проходить обследование у врача-кардиолога, делать ЭКГ.

Интересные факты о сердце

Электрическая система контролирует ритм нашего сердца. Это называется системой сердечной проводимости.

Сердце может продолжать биться, даже если оно отсоединено от тела.

Первая операция на открытом сердце произошла в 1893 году. Она была выполнена Дэниелом Хейлом Уильямсом, который в то время был одним из немногих черных кардиологов в Соединенных Штатах.

Первый имплантируемый кардиостимулятор был использован в 1958 году. Арне Ларссон, получивший кардиостимулятор, прожил дольше, чем хирург, который его имплантировал. Ларссон умер в 86 лет от болезни, не связанной с его сердцем.

Самый ранний из известных случаев сердечных заболеваний был обнаружен в останках египетской мумии 3500 лет.

Синий или голубой кит — самое большое животное на Земле, не только из современных, но и из когда либо существовавших. Самое большое у него и сердце — оно весит около тонны.

У жирафа однобокое сердце, левый желудочек которого толще правого. Это потому, что левая сторона должна прокачивать кровь через длинную шею жирафа, чтобы достичь его мозга.

Большинство сердечных приступов случается в понедельник .

Рождество – самый распространенный день в году для сердечных приступов.

Человеческое сердце весит менее 450г. Однако сердце мужчины в среднем на 30 грам тяжелее, чем сердце женщины.

Стук сердца вызван открытием и закрытием клапанов сердца.

Возможно иметь “разбитое сердце.” Это называется синдром разбитого сердца и может иметь такие же симптомы, как сердечный приступ . Разница заключается в том, что сердечный приступ вызван болезнью сердца, а синдром разбитого сердца вызван выбросом гормонов стресса в результате эмоционального или физического стресса. Сильные и внезапные чувства грусти могут имитировать симптомы сердечного приступа. Смерть от разбитого сердца или синдрома разбитого сердца возможна, но крайне редка.

Видео: Анатомия сердца